网站首页 >> 学习资料 >> 文章内容

加速推广新技术的应用,必先深入了解(二)

[日期:2012-03-13]   来源:合肥新联培训学校 

  刚才有人为大家简述挤扩支盘灌注桩的基本情况,以及应用前景,现在让小浩说一说桩的作用机理。希望大家喜欢。
     挤扩支盘灌注桩作为一种新型桩基,其作用机理可概括为以下几点。 

     1、灌注桩的特点 
   灌注桩按其成桩过程对桩侧土体的影响程度,可分为非挤土灌注桩(普通灌注桩)、部分挤土灌注桩(挤扩支盘桩)和挤土灌注桩(沉管灌注桩)等三大类。主要有以下特点:
  (1) 除沉管灌注桩外,
  (2) 各种灌注桩在施工过程中无大的噪声和振动。
  (3) 可根据土层分布情况任意变化桩长,
  (4)可根据同
  (5) 一建筑物的荷载分布与土层情况采用不同
  (6) 桩径或桩型,
  (7) 对于承受侧向荷载的桩可设计成有利于提高水平承载力的异型桩,
  (8) 变截面桩。
  (9) 可穿过各种软硬层,
  (10) 将桩端置于坚实土层和嵌入基岩,
  (11)还可扩大桩底以充分发挥桩身强度和持力层的承载力。
  (12) 桩身钢筋可根据荷载大小与性质及荷载沿深度的传递特征,
  (13)以及土层的变化配置,
  (14) 配筋率远低于预制桩。 

     2、挤扩支、盘可充分利用承载土层 
     挤扩支盘灌注桩是采用普通钻机成孔、通过专用装置液压挤密成支或承力盘,属于部分挤土灌注桩。在所需挤扩支或盘的土层,支盘成型设备施加较大的油缸压力(10-28Mpa),最大挤扩压力可达300T,对土强力挤密成分支或承力盘。因此不仅加大了桩侧、桩端承载面积(以直径600mm支盘桩为例,一个挤扩成1.6m承力盘的面积是桩身截面面积的7倍),同时还对分支或承力盘上下的桩周土进行了挤密加固,提高了地基土的承载力和桩侧摩阻力。     

     3、挤扩支盘灌注桩具有广泛的适用性 
     挤扩支盘桩不仅可以作为承载桩,也可作为支盘桩、抗拔桩和承受较大水平荷载的桩、复合地基等。特别是对于水下难于成孔的砂砾土层,此种挤扩可形成理想的规则的扩大头,以及在挤扩过程对持力土层进行加固挤密。 

     4、挤扩支盘桩比普通灌注桩更优越 
     挤扩支盘灌注桩和普通灌注桩相比具有明显的优越性,由于挤扩支盘的有效作用。 

     5、挤扩支盘灌注桩的破坏形式 
     灌注桩的破坏形式可分二种情况:第一为置于软弱土层中的摩擦桩或一般土层中的小直径桩,为桩尖刺入破坏模式。桩端阻力分担的荷载比例较小,Q-S曲线呈徒降型。第二为大直径扩底桩。由于桩端有较大的支承面积,以基底土的压密变形为主,伴有少量的侧向挤出。支承于砾、砂、硬粘性土、粉土上的扩底桩,由于端阻破坏所需位移量过大,端阻所占比例较大,其中Q-S曲线呈缓变形,极限承载力一般可取Su=(3%-6%)D控制。
     挤扩支盘灌注桩的破坏机理类似于大直径扩底桩基础,当桩顶受荷较小时,桩底承力盘下部土体被挤密,当荷载继续加大,承力盘底下土层被压密。由于施工时通过液压装置挤扩成孔,对桩底土压密,故盘底土承载力高于原状土,扩底盘的上部斜面由于桩体向下位移会出现临空面,如在适宜土层处设多个承力盘,则挤扩支盘桩的极限承载力会明显高于大直径桩基础,而且可以解决水下砂土不易形成扩大头的困难。
     当有两个挤扩盘时,如果其间距大于最小临界间距,则各承力盘周围的土体,在成桩时被挤密加固,承力盘能提供较大的承载力,根据百余根挤扩支盘桩的静载荷检测报告数据分析,极限承载力中支承阻力即各承力盘分担荷载之和所占比例达50%—90%.
     如果盘间距太近,则承力盘间的土体就可能被剪裂,甚至塌落到下面承力盘的临空面缝隙中,从而破坏了这一段桩土间的摩擦力。设计规程要求在计算桩侧摩阻力时,将桩长减少ah,其中a取值1.1~1.8之间,h为承力盘高度。  
  当设置两个以上承力盘时,合理的盘间距是设计多支盘桩的一个重要因素。因为盘间距太近,盘之间土层将会被剪坏,根据大量的室内模型实验成果以及大量工程桩的工程实践,总结出盘间距与土层的关系,在粘性土中承力盘最小临界间距小于砂性土中最小临界间距。
     分支的破坏机理与承力盘的不同之处在于分支与土层的接触面比承力盘小,分支会产生剪切刺入破坏。其对承载力的贡献可按增加侧阻考虑。 

     6、桩侧摩阻力的分析 
     桩侧摩阻力及支承力的发挥与受荷状态下桩的位移有密切关系:
     (1)桩侧土阻力在受荷初期就发挥作用,桩顶位移主要由桩身弹性变形和桩土相对位移引起,上部桩身与土体发生相对位移,使桩侧摩阻力得以发挥,随荷载的增加侧摩阻力的发挥逐渐向下转移,在分支或盘处荷载传递重新分配,尽管在盘附近可能失去部分摩阻力,但是,盘可以起到类似端承的支承作用,所以最终承载力仍可大幅度提高,单桩竖向承载力是普通钻孔灌注桩的2倍—3倍。
     (2)支、盘支承力的发挥一般滞后于侧摩阻力,由于有支或盘的存在使荷载传递更加复杂。在盘的设置位置问题上,除考虑最小临界盘间距因素外,更要考虑各承力盘之间的协调变形问题,即各承力盘压缩变形区内各土层的压缩模量Eai的问题。
     有时挤扩支盘灌注桩的Q-S曲线呈此形状,曲线前段与一般摩擦桩相同,随各承力盘逐渐发生作用,Q-S曲线的坡度变缓,可谓支盘桩越压越有劲。 

     7、桩的沉降变形是控制桩基承载能力的首要条件 
     挤扩支盘灌注桩的承载能力,既要考虑桩的承载能力因素,更应考虑桩的沉降因素,过大的沉降即使地基还没有发生塑性破坏,往往会导致上部结构的开裂和损坏。因此桩基承载力和桩的下沉变形是控制挤扩支盘桩承载能力的双重条件。尤其沉降变形更是首要条件。挤扩支盘灌注桩的破坏模式。应通过现场压桩试验,按桩许可的沉降量,选定桩的承载力,以便根据设计要求选择合理桩长、支盘数、支盘间距的挤扩盘的大小尺寸等。

  安徽新联职业技术培训学校是一家专业从事职业培训的权威教育机构。早年办学就是建筑类的培训。后有开设很多其他类型的培训。教学经验十分丰富。针对国家加大投资规模拉动内需的时机,开展建造师培训、造价师培训。我校自开办以来,本着诚信办学的理念,为社会输送一批批优秀人才,也为学员的前途指明了方向。安徽建筑培训,选择新联学校!受广大用人单位以及其他机构的委托支持,新联为社会输送一批批优秀人才,打造出建筑人才的孕育基地,树立起良好的建筑培训品牌。